Судьба ЭП20

[alexcat]

Сообщение от TRam_

Никакой. Поэтому локомотивы нужно использовать те, которые имеют запас по силе тяги. Упомянутые тобой локомотивы семейства TRAXX такого запаса для наших условий не имели бы. Так же как и американско-казахские ТЭ33А.

Так, объясни теперь, что такое "запас по силе тяги" и где он должен прятаться? И какие локомотивы им обладают? И зачем ТЭ33А этот самый запас при длительной силе тяги 43 тс? И зачем этот запас нужен, если его нельзя реализовать на скользких рельсах?

[Слесарь]

Сообщение от alexcat

Так, объясни теперь, что такое "запас по силе тяги" и где он должен прятаться?

Он прячется в расчётном недоиспользовании парадных тяговых возможностей локомотива.

И какие локомотивы им обладают?

Примеры.

Тепловоз М62. Длительная сила тяги 20 тс при 20 км/ч, часовая 24 тс при 16 км/ч, предел по сцеплению на 15 поз. КМ 29 тс при 11,5 км/ч.

Тепловоз ТЭМ2. Длительная сила тяги 21 тс при 11 км/ч, предел по сцеплению на 8 поз. КМ 31 тс при 7 км/ч.

Тепловоз ЧМЭ3. Длительная сила тяги 23 тс при 11,4 км/ч, получасовая 30,8 тс при 9,3 км/ч, она же предел по сцеплению на 8 поз. КМ.

Электровоз ВЛ23. Длительная сила тяги 22,7 тс при 44,3 км/ч, часовая 26,5 тс при 42,6 км/ч, расчётная (предел по сцеплению) 34,9 тс при 43,3 км/ч.

Электровоз ВЛ10. Длительная сила тяги 32,5 тс при 51,2 км/ч, часовая 39,8 тс при 48,7 км/ч, расчётная (предел по сцеплению) 46 тс при 46,7 км/ч.

Электровоз ВЛ80С. Длительная сила тяги 40,8 тс при 53,6 км/ч, часовая 44,8 тс при 51,9 км/ч, расчётная (предел по сцеплению) 51,2 тс при 43,5 км/ч.

А у ТЭ33А только 43 тс при 18 км/ч (кажется)... Угадайте, указан аналог какого режима наших локомотивов? Правильно, расчётного! Разница только в том, что ТЭ33А способен этот режим реализовать длительно без перегрева, в отличие от наших машин. Но всегда ли он сможет реализовать такой режим? Думается, нет...

Вот и прибалты от него отказались, т.к. при таких замечательных циферках он в реальности не смог заменить 2ТЭ116 с его почти вдвое большим сцепным весом.

И зачем этот запас нужен, если его нельзя реализовать на скользких рельсах?

Этот запас даёт возможность иногда вытянуть поезд.

[alexcat]

Сообщение от TRam_

понял меня с точностью наоборот. Должен быть запас на максимальную силу тяги, чтобы длительная всегда могла реализовываться всегда (или почти всегда). И в этом ошибочность ТЭ33А и 2ТЭ25А.

Так, вернемся к нашим баранам. У ЭП20 (а именно с него начался разговор) сила тяги часового режима 31,5 т при шести осях и осевой нагрузке 21,5 т. У TRAXX сила тяги (непонятно какая, tractive effort, но не длительная - continuous tractive effort) 300 кН при четырех осях и осевой нагрузке 20,5-22 т. Кто сказал, что эта сила тяги TRAXX ограничена сцеплением?

Сообщение от Слесарь

Он прячется в расчётном недоиспользовании парадных тяговых возможностей локомотива.

Часовая сила тяги ЭП20 - парадный показатель или нет?

Сообщение от Слесарь

А у ТЭ33А только 43 тс при 18 км/ч (кажется)...

При 24-х.

Сообщение от Слесарь

Угадайте, указан аналог какого режима наших локомотивов? Правильно, расчётного!

Почему аналог-то? Указан длительный режим:

Касательная сила тяги длительного режима, кН (тс) 427 (43,54)

http://lokomotiv.kz/media/58/2901

Сообщение от Слесарь

Но всегда ли он сможет реализовать такой режим? Думается, нет...

[Слесарь]

Сообщение от alexcat

Кто сказал, что эта сила тяги TRAXX ограничена сцеплением?

Скорее всего, сила тяги при трогании ограничена током преобразователя. Сила тяги по сцеплению скорее всего выше, но проектировать преобразователи на это значение невыгодно, т.к. они недоиспользуются.

Т.е. эти 300 кН - максимальная сила тяги электровоза по электрооборудованию. Ну, типа как пусковая сила тяги на ТЭП70, ограниченная током ГГ.

Часовая сила тяги ЭП20 - парадный показатель или нет?

Нет. Самый что ни на есть реальный.

Почему аналог-то? Указан длительный режим

Ещё раз вернёмся к постоянному недопониманию критериев выбора режима локомотива.

Параметры часового и длительного режима выбираются по допустимому нагреву оборудования локомотива. Для электровоза постоянного тока ограничителем будет нагрев ТЭД, для тепловоза - возможно, нагрев ГГ или ВУ, для электровоза с преобразователями - преобразователи.

В какой точке тяговой характеристики у нас будет длительный режим? А это определяется технической и экономической целесообразностью. Если мы, к примеру, выберем для электровоза ВЛ80С длительным режимом не существующий сейчас (40,8 тс при 53,6 км/ч), а расчётный (51,2 тс при 43,5 км/ч), то нам придётся увеличить расход энергии на вентиляцию электрооборудования - а он и так велик, увеличить допустимые токи ВУ и ТЭД, сделав их дороже, расплатившись при этом снижением КПД машин и всего электровоза, т.к. при бОльших токах увеличатся активные потери.
А работать это всё будет в полную силу только на расчётном подъёме при расчётной скорости, что реализуется в течение ноль целых хрен десятых процента времени работы электровоза.

Т.е. мы сильно усложним электровоз и задерём его цену, чтобы всё это ездило балластом.

Это как раз то, что реализуют американцы. Они сознательно проектируют предельный тепловоз, мирясь с его недостаточным использованием. У них даже были тепловозы, для которых длительным режимом был стоповый.

В принципе, я тоже за этот подход. Сейчас он частично реализуется и у нас - смотрим на 2ТЭ70, 2ТЭ25А, 2ТЭ116У и 2ЭС10. Но надо понимать, что запаса у этих локомотивов уже нет. Если он растянется с предельным поездом - чудес не будет.

Машинисты, которые работают на тепловозах и электровозах, хорошо видят эту разницу. У тепловозов разница длительного режима и предельного по сцеплению очень велика (примерно в 1,5 раза по силе тяги), что даёт возможность вытягивать поезда на подъемы, например, зайдя на подъем со скоростью, ниже рекомендованной. Тепловоз едет медленнее, но поезд вытащит. Электровозы гораздо ближе к предельному использованию сцепления, поэтому ошибка в их ведении обходится дороже.

Новые же поколения электровозов в расчётных показателях предельно используют сцепление - но тогда резерва нет вообще... Любое нарушение условий сцепления - и выбранный по этим "парадным" показателям поезд электровоз не сможет провести по участку, а это потери от нарушения движения поездов.

Кстати, американцы с этой непредсказуемостью борются просто - цепляют "лишние" секции, т.е. недоиспользуют предельные тяговые возможности тепловозов.

Добавлено через 3 минуты

Сообщение от alexcat

Думаю, у асинхронников больше ограничивает охлаждение ТПР, чем ТЭД.

Именно, потому что у преобразователей мизерная тепловая инерция по сравнению с электрическими машинами.

Ни один преобразовательный электровоз не сравнится, к примеру, с ВЛ23, которому его массивные двигатели дают возможность реализовать на расчётном подъёме мощность в 1,5 раза большую, чем часовая.

[alexcat]

Сообщение от Слесарь

Скорее всего, сила тяги при трогании ограничена током преобразователя. Сила тяги по сцеплению скорее всего выше, но проектировать преобразователи на это значение невыгодно, т.к. они недоиспользуются.

Т.е. эти 300 кН - максимальная сила тяги электровоза по электрооборудованию. Ну, типа как пусковая сила тяги на ТЭП70, ограниченная током ГГ.

То есть, запас по сцеплению все же имеется. Что, собственно, и требовалось.

Сообщение от TRam_

например выделяется на тиристорах, если используется ТИСУ. Или на преобразователе.

А на ЭП20 преобразователь собственных нужд так и так имеется. И на ЭП10. На последнем, кстати, реализовано трехступенчатое частотное регулирование мотор-вентиляторов - 17, 33 и 50 Гц.

Сообщение от TRam_

если охлаждение жидкостное, то можно просто поставить большой бак для жидкости между выходом радиатора и впуском коллектора охлаждения.

Не поможет. Поток жидкости организовать не сложно, но проблема в том, что снимать с кристалла полупроводника много тепла трудно из-за малой площади теплообмена.

[Слесарь]

Сообщение от alexcat

То есть, запас по сцеплению все же имеется. Что, собственно, и требовалось.

Что с того, если электровоз не может его реализовать?

Теоретически TRAXX при его массе 84 т и коэффициенте сцепления 0,4 может развить силу тяги при трогании 33,6 т. Практически у него ограничение 30,6 тс по преобразователю. А при скорости, к примеру, 80 км/ч, преобразователь и мощность ТЭД обеспечат те же 300 кН, а вот условия сцепления уже не дадут. Такая вот вилка...